题目
1-3 一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时-|||-速度为v,瞬时速率为v,某一时间内的平均速度为v,-|||-平均速率为v,它们之间的关系必定有 ()-|||-(A) |v|=v, |overrightarrow (v)|=overrightarrow (v)-|||-(B) |v|neq v |overrightarrow (v)|=overrightarrow (v)-|||-(C) |v|neq 0,|overrightarrow (v)|neq overrightarrow (v)-|||-(D) |v|=v, |overrightarrow (v)|neq overrightarrow (v)

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查对瞬时速度、平均速度、平均速率概念的理解,以及矢量与标量关系的辨析。
解题核心思路:
- 瞬时速度是矢量,其大小(即瞬时速率)等于该矢量的模;
- 平均速度是位移矢量与时间的比值,其大小不一定等于平均速率;
- 平均速率是路程与时间的比值,是标量;
- 曲线运动中,位移的大小始终小于或等于路程,因此平均速度的模必然小于平均速率。
破题关键点:
- 明确瞬时速度的大小等于瞬时速率;
- 利用曲线运动的几何性质(位移 < 路程)推导平均速度与平均速率的关系。
选项分析
选项A:$|\overrightarrow{v}| = \overrightarrow{v}$
- 错误。矢量$\overrightarrow{v}$的模$|\overrightarrow{v}|$是标量,而$\overrightarrow{v}$本身是矢量,二者不可能相等。
选项B:$|\overrightarrow{v}| \neq \overrightarrow{v}$
- 错误。瞬时速率$v$是瞬时速度$\overrightarrow{v}$的模,即$v = |\overrightarrow{v}|$,二者始终相等。
选项C:$|\overrightarrow{v}| \neq 0$且$|\overrightarrow{v}| \neq \overrightarrow{v}$
- 错误。虽然$|\overrightarrow{v}| \neq 0$可能成立,但$|\overrightarrow{v}| = \overrightarrow{v}$是错误的(同选项A)。
选项D:$|\overrightarrow{v}| = \overrightarrow{v}$且$|\overline{\overrightarrow{v}}| \neq \overline{v}$
- 正确。
- 瞬时速度的大小等于瞬时速率:$|\overrightarrow{v}| = v$;
- 曲线运动中,位移的大小始终小于路程,因此平均速度的模$|\overline{\overrightarrow{v}}|$必然小于平均速率$\overline{v}$。